變壓吸附法實驗裝置

『壹』 輪胎充氮機的原理

輪胎充氮機的原理：

1. 變壓吸附法是利用一種高效能、高選擇性的固體吸附劑對氧或氮優先吸附的功能，把空氣中的氮和氧分離，目前常用碳分子篩吸附劑。碳分子篩變壓吸附制氮原理為氧和氮在碳分子篩上的吸附速度相差較大, 在短時間內氧分子被大量吸附, 而氮分子吸附很少,這樣氮富集在氣相中, 氧停留在碳分子篩中。整個吸附過程在加壓情況下進行, 當吸附壓力降到常壓時, 被吸附的氧從碳分子篩的微孔中脫附, 同時碳分子篩獲得再生。常規的碳分子篩制氮裝置設置有碳分子篩的兩塔並聯, 交替進行加壓吸附產氧和減壓解吸再生的吸附循環, 實現氮和氧分離。產品濃度為95%~99%。

2. 膜分離法：膜分離法制氮是利用某些有機高分子和無機材料形成的膜對不同組分分子的選擇性滲透進行分離,大都採用中空纖維膜。空氣在一定的驅動力作用下, 氧氣滲透速度大於氮氣, 經過膜分離之後, 高壓側留下的氣體為富氮, 而滲透在低壓側的氣體為富氧。壓縮空氣從無油空氣壓縮機出來後, 經過整個系統, 最後產出氮氣。

輪胎充氮機的特性和用途：

1. 充氮氣胎的由來：氮氣充胎已將有20年的歷史，其實以軍事與商業而言，飛機、穿梭機、F1塞，超大型運輸車，勘探及挖礦機等的輪胎，因需要承受大壓力早已使用氮氣充填輪胎。

2. 汽車輪胎充填氮氣後延緩了胎體橡膠的老化，增加輪胎使用壽命，減速少了對輪多的氧化腐蝕、改善輪胎的吸震彈性，加強了輪胎在轉變、驅動或剎車時的貼地性能，音量傳導性，減少噪音，減少震動，穩定的胎壓可以減少燃料費用。氮氣遇熱後膨脹系數比空氣低50%，滲透性比空氣低90%，不易漏氣，降低因為壓力遇熱而增高造成的爆胎幾率，增加車輛行駛的安全性。

『貳』 煉油化工裝置中的PSA是什麼意思

8=PSA Pressure Swing Absorb
變壓吸附（簡稱PSA）法從富氫氣流中回收或提純氫,改變操作條件可生產不同純度的氫氣,氫氣純度可達99.99.
變壓吸附法（簡稱PSA）是一種新的氣體分離技術，其原理是利用分子篩對不同氣體分子「吸附」性能的差異而將氣體混合物分開。它是以空氣為原材料，利用一種高效能、高選擇的固體吸附劑對氮和氧的選擇性吸附的性能把空氣中的氮和氧分離出來。碳分子篩對氮和氧的分離作用主要是基於這兩種氣體在碳分子篩表面的擴散速率不同，較小直徑的氣體（氧氣）擴散較快，較多進入分子篩固相。這樣氣相中就可以得到氮的富集成分。一段時間後，分子篩對氧的吸附達到平衡，根據碳分子篩在不同壓力下對吸附氣體的吸附量不同的特性，降低壓力使碳分子篩解除對氧的吸附，這一過程稱為再生。變壓吸附法通常使用兩塔並聯，交替進行加壓吸附和解壓再生，從而獲得連續的氮氣流。
[編輯本段]9=pressure sensitive adhesive (PSA)
壓敏膠;
性質：壓敏膠粘劑的簡稱。是一類具有對壓力有敏感性的膠粘劑。主要用於制備壓敏膠帶。壓敏膠的粘附力（膠粘帶與被粘表面加壓粘貼後所表現的剝離力）必須大於粘著力（即所謂用手指輕輕接觸膠粘帶時顯示出來的手感粘力）。按其主要成分可分為橡膠型和樹脂型兩類。除主要成分外，還要加入其他輔助成分，如增粘樹脂、增塑劑、填料、粘度調整劑、硫化劑、防老劑、溶劑等配合而成。

『叄』 變壓吸附制氧機的發展情況

1891年，德國林德公司在冷凍機械製造公司的實驗室開始空氣液化工作。
1895年，林德教授利用焦耳--湯姆遜效應製成第一台液體空氣裝置。
1901年，林德公司在慕尼黑市建立低溫設備製造車間。
1902年，林德設計的第一台單級精餾塔的空分設備製成。法國克勞特發明了膨脹機，在巴黎建立空氣液化公司。
1903年，林德公司製成第一台工業性10m3/h的制氧機，採用高壓節流的高壓流程。
1910年，法國製成第一台採用中壓帶活塞膨脹機的中壓流程的50m3/h制氧機。
1920年，德國海蘭特發明了可生產液氧的高壓帶膨脹機的高壓流程。
1924年，法蘭克爾建議在大型空分設備是採用金屬填料的蓄冷器代替一般的熱交換器。
1926年，法蘭克爾提出普通形式蓄冷器。
1930年，林德公司製成第一台工業規模的林德--法蘭克爾裝置，產量為255m3/h，純度為99.5%O2 。
1932年，透平膨脹機第一次應用於林德--法蘭克爾裝置上。德國第一次在冶金和合成氨工業中用氧。
1939年，蘇聯創造了高效率的透平膨脹機，並開始研究全低壓空分設備。
1947年，林德公司致力於全底壓工業氧製造設備。蘇聯開始設計全低壓流程的大型工業氧裝置。
1949年，美國第一次在29000m3/h制氧機上應用板翹式換熱器。
1952年，奧地利首先使用純氧頂吹轉爐煉鋼，促使冶金用氧劇增。
1955年，美國大力發展導彈，消耗大量液氧作為助燃劑。
1957年，第一台自動操作的120噸/天制氧機製成。
1960年，日本完成了10000m3/h99.6%O2和10000m3/h99.99%N2的雙高純度的大型全低壓設備。
1972年，法國製成世界上最大容量的純氧空分設備：1700噸/天O2和1500噸/天N2 。
目前正在研究更大型的機組。
1-2 變壓吸附制氧的發展歷史
變壓吸附分離技術被發明以來，廣泛地應用於氣體混合物的分離精製。
首先，1958 年，Skarstorm 申請專利並應用此技術分離空氣。同時，Gerin de Montgareuil 和Domine 也在法國申請專利。兩者的差別是，Skarstorm 循環在床層吸附飽和後，用部分低壓的輕產品組分沖洗解吸，而Gerin-Domine 循環採用抽真空的辦法解吸。
1960 年大型變壓吸附法空氣分離的工業化裝置建成。
1961 年用變壓吸附分離工藝從石腦油中回收高純度的正構烷溶劑，並命名為Isosiv 過程，1964年完善了從煤油餾分中回收正構烷烴的工藝。
1966 年利用變壓吸附技術提氫的四塔流程裝置建成，20 世紀70 年代後採用四塔以上的多塔操作，並向大規模、大型化發展。
1970 年又建成分離和回收氧的工業化裝置，用於環保工業污水處理生化的需要。同時被廣泛用於從石腦油中提取正構烷烴，再經異構化，將異構化產物加入汽油餾分中，以提高其辛烷的Hysomer過程。
1975 年試製成醫用富氧濃縮器，1976 年開發了用碳分子篩變壓吸附制氮的工藝並工業化，隨後採用5A沸石分子篩抽真空制氮工藝。到1983年德國推出性能優良的制氮用碳分子篩。到1979年為止，約有一半的空氣乾燥器採用Skarstrom 的變壓吸附工藝。變壓吸附用於空氣或工業氣體的乾燥比變溫吸附更為有效。1980年開發了快速變壓吸附工藝（又稱為參數泵變壓吸附）。
從20 世紀90年代起，由於電能緊張，變壓吸附制氧又在煉鋼等領域佔有了一席之地。
1-2-1 我國對變壓吸附制氧技術的研究
我國對變壓吸附制氧技術的開發起步較早，從1966年開始研究沸石分子篩分離空氣制氧技術；20世紀70年代PSA分離空氣制氧在鋼鐵、冶煉和玻璃窯等工業領域已經得到了廣泛的應用。20多年來，由於技術力量分散，相互之間缺少聯絡，我國的變壓吸附制氧技術發展緩慢，同國外的差距越來越大。20世紀70年代是我國PSA分離空氣制氧技術發展的鼎盛時期，全國有十幾個單位相繼開展了變壓吸附制氧技術的實驗研究，建立了數套工業試驗設備。這個時期開發的變壓吸附制氧設備的共同點有以下幾個方面：
（1）大多採用高於大氣壓吸附、常壓解吸流程，吸附塔有兩個到四個；
（2）空氣進入吸附塔前，經過脫水預處理；
（3）設備可靠性差，不能連續穩定運行，導致大部分設備報廢；
（4）技術、經濟指標落後。
20世紀80年代，原來從事變壓吸附制氧裝備研製單位的開發項目相繼中止，我國變壓吸附制氧技術的開發再次進入低谷。
河南洛陽鋼鐵廠建成VSAO 1000Nm3/h制氧機，標志著變壓吸附在我國正式進入工業領域，也標志著變壓吸附在我國進入高速發展時期。
20世紀90年代是我國變壓吸附制氧技術突飛猛進向前發展的時期，變壓吸附制氧技術逐漸成熟，有些產品的綜合技術經濟指標已經接近國外先進水平。多年的實踐表明，我國變壓吸附制氧技術已經走出實驗室步入實用化階段。在近十年內，通過不斷地技術更新和研究開發，我國變壓吸附制氧技術日新月異，發展迅速，與世界先進水平之間的差距正在不斷縮小。但從整體水平上看，我國在很多方面與國際先進水平仍有一定的差距。如在新型高性能的吸附劑的研究，吸附流程的改進，理論分析研究和數學模型的建立，質量監控與自動化控制等許多方面。

『肆』 變壓吸附實驗裝置的工作原理，求詳細點

第一：吸附抄劑相同，氣襲體分壓相同，各組分在吸附劑上吸附量不同；
第二：吸附劑相同，氣體分壓不同，同組分在吸附劑上吸附量不同；
第三：利用閥門程序控制，讓混合氣體組分通過吸附柱，由此得到氣體組分的分離與純化。
第四：模擬真實變壓吸附過程，提供工業設計的基本數據。
第五：這是碩士論文、博士論文、設計院設計所需要的實驗裝置。

『伍』 制氮機主要有哪幾種類型

變壓吸附制氮機原理：
變壓吸附(Pressure Swing Adsorption,簡稱PSA)技術是一種先進的氣體分離技術。
其提取氮氣主要原理是：由於空氣中氧、氮兩種氣體分子在碳分子篩表面微孔的擴散速率不同，直徑較小的氧分子擴散較快，較多的進入分子篩固相(微孔)，直徑較大的氮分子擴散較慢，進入分子篩固相(微孔)也較小，這樣，在氣相中就得到氮的富集成份；在吸附平衡情況下，空氣壓力越高，則碳分子篩的吸附量越大；反之壓力越低，則吸附量越小。
投入工業運行的PSA空分制氮裝置一般具有二個或二個以上吸附器組成，各吸附器通過優化縱使，交替循環工作，以達到連續產氮和提高氮氣回收率等目的。
經過凈化乾燥的壓縮空氣，在變壓吸附的作用下，形成成品氮氣。一般在系統中設置兩個吸附塔，一塔吸附產氮，別一塔脫附再生。通過PLC程序控制氣動閥的啟閉，使兩塔交替循環，以實現連續生產高品質氮氣之目的。

上海化工研究院：http://www.sh-n2.com/proct/proct.html

『陸』 如何提取氧氣

提取氧氣的方法很多，主要方法介紹一下：
1、深冷制氧。就是將空氣通過深冷技術，液化，再進行精餾，得到液氧，同時生產氮氣、氬氣等氣體。規模大，純度高，成本低，是主要的氧氣來源。
2、變壓吸附制氧。通過吸附劑，將氮氣吸附，得到氧氣。該方法氧氣純度較低，含有氬氣，成本低，規模大，也是工業上常用的制氧方法，比如煤化工廠大多採用這種方式制氧。
3、電解水制氧。氧的純度高，成本也很高，能耗巨大，需要少量氧氣時使用。
4、實驗室制備。比如氯酸鉀分解，高錳酸鉀分解等，實驗室里制備少量氧氣。